公路S型曲线超高设计方法探讨

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文章摘要: 文章摘要 S 型曲线具有线形连续流畅、景观优美、行车安全舒适和地形适应性强等优点, 是公路常用线形。从与地形的适应性、行车的安全性和舒适性、路容的美观性等方面来阐述 将 S 型曲线中的两相邻的缓和曲线看成一个整体来完成超高过渡的优点。 (共 2 页) 文章关键词: 文章关键词 公路 S 型曲线 超高 设计方法 文章快照: 文章快照 年第 2 期广
东公路交通总第 99 期横坡,超高旋转轴不是固定的一个轴,它的超高一般方式为先将弯道 外侧车道绕路中心线(简称 A 轴)旋转,待达到与内侧车道构成单向横坡后,整个断面再绕 未加宽前的内侧车道边缘(简称 B 轴)旋转,直至超高横坡值。超高方式 I 在 GQ 点处的路 拱为双向横坡 i。,超高过渡方式为由超高横坡值 i 整体绕 B 轴旋转过渡到正常路拱横坡 i。 后,与路拱反向的一侧绕 A 轴旋转过渡到 GQ 点处的双向横坡,通过 GQ 点后,另一侧绕 A 轴旋转过渡到正常路拱横坡一 i。形式单向横坡,再整体绕 B 轴旋转过渡到超高横坡值一 i,超高过渡为一一 i。(i。)一,横坡变化值=i+2+i,超高方式Ⅱ在 GQ 点处的路拱为零坡, 超高变化时绕固定的 A 轴旋转, 超高过渡由超高横坡值 i 过渡到 GQ 点处的零坡再过渡到超 高横坡值一 i 即 i 一 0 一,横坡变化值=i+i。由上可知,横坡变化值比小了 2。,超高方式 Ⅱ所需两条缓和曲线的总长度要比超高方式 I 短很多,在地形条件受限时,超高方式Ⅱ对地 形、地物的适应能力要比超高方式 I 强很多。超高方式Ⅱ的超高变化是连续渐变的,而超高 方式 I 在 GQ 点前后左右车道均存在一段较短的路拱横坡不变段, 超高变化是间断不连续的, 因此超高方式Ⅱ的行车安全性和舒适性均比超高方式 I 好得多。 超高方式Ⅱ在 GQ 点无因超 高而附加的转折点, 而超高方式 I 在 GQ 点前后折曲明显, 因此超高方式Ⅱ的路容景观要比 超高方式 I 好得多。1.3 双向四车道以上公路超高设计双向四车道以上公路要求设置中央 分隔带,车辆按上下行分隔行驶,主要应用于高速公路和一级公路,它的特点是正常路拱为 双向横坡,超高旋转轴一般中央分隔带边缘两条固定轴(分别称为 A 和 B 轴)。超高方式 I 在 GQ 点处路拱为双向横坡 i。,超高变化时左右幅分别绕 A 轴和 B 轴同时旋转,从超高横 坡 i 过渡到正常路拱横坡 i。,此时曲线内侧维持路拱横坡不变,外侧继续绕 B 轴旋转过渡 GQ 点路拱横坡一。形成双向横—44—坡,通过 GQ 点后,曲线内侧维持路拱横坡一 i。不变, 外侧绕 A 轴旋转过渡到路拱横坡一 i。与内侧形成单向横坡,然后左右幅分别绕 A 轴和 B 轴同时旋转过渡到超高横坡一 i,单幅超高过渡为 i---~i。一,双幅横坡变化值=i+2+i; 超高方式Ⅱ在 GQ 点处的路拱为零坡,超高变化是左右幅同时绕 A 轴和 B 轴旋转,从超高 横坡值 i 过渡到 CQ 点处的双向零坡,再继续绕 A 轴和 B 轴同时旋转,直至过渡到超高横

坡值一 i 为止,双幅横坡变化值=i+i。由上可知,超高横坡变化值比小了 2,对地形、地物 的适应能力同双向车道公路。就单幅而言,超高方式Ⅱ是连续渐变的,而超高方式 I 在邻近 GQ 点有一段较短的路拱横坡不变段,超高变化是间断不连续的,因此超高方式Ⅱ的行车安 全性和舒适性比超高方式 I 好。虽然有了中央分隔带的遮挡,但单幅采用超高方式Ⅱ比超高 方式 I 少了两个附加转折点,因此超高方式Ⅱ的路容景观要比超高方式 I 好得多。2 结论通 过以上不同车道的分析,将 s 型曲线相邻两缓和曲线看成一个整体的超高方式Ⅱ在对地形、 地物的适应性、行车的安全性和舒适性、路容的美观性都有着明显的优点,因此 s 型曲线间 超高过渡应采用超高方式Ⅱ。但需注意以下两个方面:(1)由于在 GQ 点处为零坡,为了保 证路基排水顺畅不致于产生积水现象,此处的纵坡不应小于 o.6%;(2)由于路拱横坡的最 小值为 o(路拱横坡值一般为一 i。),可通过调小超高渐变率来防止超高过急过大现象的出 现。参考文献:[1]公路路线设计规范 JTGD20—2006[s].北京:人民交通出版社,200 6.[2]公路与城市道路几何设计[美][M].西安:西北工业大学出版社,1988.(收稿日期: 2007 一 O3—25)
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